二等水准测量
二等水准测量
二等水准测量
3.技术要求
二等水准测量
4.数据处理 1）外业数据采集完成后，利用随机软件进行数据传输和预处理。 2）每条水准路线应按测段往返测高差不符值计算偶然中误差M； 当水准网的环数超过20个时，还应按环线闭合差计算Mw。M和 Mw应符合表4.20的规定，否则应对较大闭合差的路线进行重测。 M和Mw应按下列公式计算：
3）进行闭合差计算及各项改正的计算。 4）对起算点的稳定性和兼容性进行检核后，确定起算点，进行整 体严密平差计算，武汉大学科傻平差等专业平差软件平差。高程成 果保留到0.1mm。
二等水准测量
二等水准测量
1.术语 （1）结点：水准网中至少连接三条水准测线的水准点。 （2）水准路线：同级水准网中两相邻结点间的水4）测段：两相邻水准点间的水准测线。 水准点的高程采用正常高系统，按照1985国家高程基 准起算。青岛国家原点高程为72.26m。
二等水准测量
2.观测方法 仪器使用Leica DNA03/Trimble Dini12等不低于DS1级的精密电子水 准仪，用配套2m或3m铟瓦条码水准尺、尺垫。水准仪与水准尺在 使用前，必须检校合格。自动观测记录，采用单路线往返观测，一 条路线的往返测必须使用同一类型仪器和转点尺垫，沿同一路线进 行。观测成果的重测和取舍按《国家一、二等水准测量规范》GB/T 12897-2006）有关要求执行。 观测时，视线长度≤50m，前后视距差≤1.5m，前后视距累积差 ≤6.0m，视线高度≥0.55m，≤2.80m；测站限差：两次读数差 ≤0.4mm，两次所测高差之差≤0.6 mm，检测间歇点高差之差≤1.0 mm；观测时，按奇数站后-前-前-后、偶数站前-后-后-前的顺序进行， 每一测段应为偶数测站。一组往返测宜安排在不同的时间段进行； 由往测转向返测时，应互换前后尺再进行观测；晴天观测时应给仪 器打伞，避免阳光直射；扶尺时应借助尺撑，使标尺上的气泡居中， 标尺垂直。
二等水准测量距离估读
二等水准测量距离估读
摘要：
1.二等水准测量距离的概述
2.二等水准测量距离的估读方法
3.二等水准测量距离的实际应用
正文：
一、二等水准测量距离的概述
二等水准测量距离是一种用于测量地面高程差的测量方法，属于水准测量的一种。
水准测量是利用水平面来测量地面高程差的测量方法，其基本原理是利用水平面来判断地面的高低。
二等水准测量距离是水准测量中的一种等级，代表着测量的精度和误差范围。
二、二等水准测量距离的估读方法
二等水准测量距离的估读方法主要包括以下两个步骤：
1.测量距离：使用测距仪等工具，测量两个测量点之间的距离。
2.估读距离：根据测量距离和二等水准测量距离的精度要求，对测量距离进行估读，得出二等水准测量距离的值。
三、二等水准测量距离的实际应用
二等水准测量距离在实际应用中主要用于以下两个方面：
1.地形测绘：二等水准测量距离可以用于地形测绘，帮助人们了解地面的高低起伏，为城市规划和工程建设提供数据支持。
2.工程建设：二等水准测量距离可以用于工程建设，例如道路建设、桥梁
建设等，帮助工程师们准确掌握地面高程差，保证工程建设的质量和安全。
二等水准的施测
毫米等级
一等
二等上下丝读数平均值与中丝读
数差
0.5cm刻划标尺1cm刻划标尺
1.5
1.53.0
3.0基辅分划读
数差
0.3
0.4基辅分划多
测高差差值
0.4
0.5检测间歇点
高差差值
0.7
1.0F、观测中遵守和注意事项
1)观测前30分钟，应将仪器置于露天阴影下，使仪器与外界气温趋于一致；使用数字水准仪前，应进行预热，预热不少于20次单次测量；
二等水准的施测
A、观测方式
1)二等水准测量采用单路线往返观测，同一区段的往返观测，应采用固定仪器设备、固定人员、固定观测路线进行。
2)在每一测段内，先连续进行所有测段的往测（或返测），随后再连续进行该测段的返测（或往测）。
3)同一测段的往测（或返测）与返测（或往测）应分别在上午与下午进行，在日间气温变化不大的阴天和观测条件较好时，若干里程的往返测可同在上午或下午进行。但里程的总站数不应超过该区段总站数的30％。
附合路线闭合检测已测测段等级路线往返高差环闭合差
差高差之差不符值
一等
二等
1.8K
4K--
4L2F
4F3R6R注：
K----测段、区段或路线长度，单位为千米(km)，当测段长度小于
0.1km时，按
0.1km计算；
L----附合路线长度，单位为千米(km)；
F----环线长度，单位为千米(km)；
R----检测测段长度，单位为千米(km)。
若重测的高差与同方向原测高差的不符值超过往返测高差不符值的限差，但与另一单程高差的不符值不超出限差，则取用重测结果；若同方向高差不符值未超限，且其中数与另一单程高差的不符值也不超限，则取用同方向中数作为该单程的高差；
《二等水准测量》课件
二等水准测量的基本原理和方 法
介绍二等水准测量的基本原理、常用方法，包括高度差测量、测量精度控制 等。
二等水准测量的仪器和设备
详细描述二等水准测量所需的仪器和设备，如水准仪、三脚架等，以及它们 的特点和使用方法。
二等水准测量的准备工作
阐述进行二等水准测量前的准备工作，包括资料收集、测点选择、现场调查等方面的内容。
站点的选择和设置
讨论选择二等水准测量站点的考虑因素，并介绍正确设置测点的方法和技巧。
观测操作和记录方法
介绍二等水准测量的观测步骤、测量记录方法，以及数据的处理和误差分析。
《二等水准测量》PPT课 件
二等水准测量是测量界中的重要方法之一，本课件将深入介绍二等水准的定 义、意义、方法、仪器设备等内容，并探讨其在工程测量和国土测量中的应 用。
二等水准的定义
从理论和实践角度出发，解释二等水准的概念和特点，以及其与其他水准等 级的区别和联系。
二等水准测量的意义和作用
探讨二等水准测量在建筑、工程、测绘等领域的重要性，以及其对国土测量 和基础设施建设的贡献。
二等水准测量方法与步骤
二等水准测量方法与步骤一、二等水准测量的方法1.直接高程测量法：利用水准仪测量地面上两个或多个点的高程差异，然后根据高程差值确定地面上的高程。
2.差测法：通过测量高程差异点与参考点的高程差异，来确定测区域内其他点的高程。
3.内插法：使用已知高程点的高程值和其位置之间建立的高程变化模型，通过测量其他未知高程点与已知高程点之间的距离和角度，来计算未知点的高程。
二、二等水准测量的步骤1.设计测量路线：根据需要测量的范围和准确度要求，选择合适的测量路线。
通常采用闭合回路或控制线路的设计。
2.建立测量控制网：在测量路线上布设各个测点，并记录其标高和坐标。
控制网中应包含起点、终点、定位点和过渡点等。
3.设置基准点：在测量路线的起点设置一个基准点，以该点的高程作为整个测量工作的基准。
4.仪器校准：对水准仪进行校准，包括调整仪器的水平方向和测量准度。
5.差值测量：在测量路线上选取若干控制点，通过测量其与基准点之间的高程差异，计算出这些控制点的高程值。
6.定位控制点：在测量路线上选取若干控制点，通过观测其与已知控制点之间的高程差异和水平角度，来确定这些控制点的坐标。
7.内插测量：在测量路线上选取若干测点，通常为需要测量的目标点，通过观测其与已知控制点之间的水平角度和垂直角度，来计算出这些测点的高程值。
8.数据处理：使用计算机软件对测量数据进行处理和校正，包括检查观测值的准确度、计算各个控制点和测点的高程值和坐标等。
9.结果分析：根据处理后的测量数据，分析测区域内的地形特征和高程差异，以及确定所需工程设计的要求。
10.编制成果图：将测量结果绘制成高程图或等高线图，作为工程设计和施工的参考。
11.定期监测：对已建成工程进行定期的水准测量，以确保工程的稳定性和安全性。
总结：二等水准测量是一项需要精密仪器和技术的工作，它能够准确测量地表的高程差异，为工程设计和施工提供重要的参考。
在进行二等水准测量时，需要经过设计测量路线、建立测量控制网、设置基准点、仪器校准、差值测量、定位控制点、内插测量、数据处理、结果分析、编制成果图和定期监测等步骤。
二等水准测量限差要求
二等水准测量限差要求
二等水准测量是一种较精确的测量方法，通常用于确定大地水准面的高程。
在进行二等水准测量时，需要遵守一定的限差要求，以确保测量结果的精度和可靠性。
二等水准测量限差要求主要包括以下几个方面：
1. 线路限差要求：二等水准测量线路的总长度不得超过20公里，且在每个控制点处，其高程差应小于等于0.01米。
2. 仪器限差要求：二等水准测量所使用的水准仪器应符合国家
标准，其精度应达到0.3毫米/千米。
3. 针准限差要求：在进行水准测量时，针准应在水准仪器的刻
度范围内，并且针尖应垂直于水平面。
4. 观测限差要求：观测员在进行水准测量时，应保证测量时刻
的气压、温度、湿度等环境条件稳定，并在每个控制点上进行多次观测，以确保结果的准确性。
5. 计算限差要求：在进行测量数据的计算时，应按照国家标准
进行计算，以确保计算结果的准确性。
总之，二等水准测量限差要求严格，需要在测量过程中注意各种细节，以确保测量结果的精确性和可靠性。
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二等水准测量距离估读
二等水准测量距离估读摘要：一、二等水准测量距离的概念与原理二、二等水准测量距离的工具与方法三、二等水准测量距离的步骤与注意事项四、二等水准测量距离的应用领域正文：一、二等水准测量距离的概念与原理二等水准测量距离，是一种基于水准仪的测量方法，主要用于测量地面上两点之间的水平距离。
水准测量原理是利用水准仪提供的水平视线，通过测量地面上两点之间的高差，从而推算出两点之间的水平距离。
二等水准测量距离是测量距离的一种精度级别，代表着测量结果的精度达到了一定的标准。
二、二等水准测量距离的工具与方法1.工具：水准仪、测距仪、标尺等。
2.方法：（1）选点：首先，在地面上选择两个点，作为测量的起点和终点。
（2）安置水准仪：将水准仪放置在起点，调整水准仪，使其水平视线通过起点和终点。
（3）读取高差：观察水准仪上的标尺，读取起点和终点之间的高差。
（4）计算水平距离：根据高差值和已知的水准仪常数，使用公式计算出起点和终点之间的水平距离。
三、二等水准测量距离的步骤与注意事项1.步骤：选点、安置水准仪、读取高差、计算水平距离。
2.注意事项：（1）选点时要选择在地势平坦、视野开阔的地方。
（2）安置水准仪时要确保水准仪稳定，避免因晃动导致测量误差。
（3）读取高差时要准确无误，避免因读数错误导致计算结果偏差。
（4）在计算水平距离时，要使用准确的水准仪常数，以保证计算结果的准确性。
四、二等水准测量距离的应用领域二等水准测量距离在工程测量、地理测绘、城市规划等领域有着广泛的应用。
例如，在道路工程中，通过二等水准测量距离可以精确测量道路的长度、宽度等参数；在地理测绘中，二等水准测量距离可以帮助测绘人员绘制出准确的地形图、地图等。
二等水准测量的基本原理和方法
二等水准测量的基本原理和方法
一、二等水准测量的基本原理
二等水准测量即直尺线水准测量，是以直尺线和罗经作为测量仪器，用连续视觉观测，结合测量学中的几何概念和几何公式，实施对水准线上的曲线参数和曲线长等量测量的精确方法。
直尺线水准测量又叫二等水准测量，在工程测量中可用于求解上游距下游的高程差。
二等水准测量的原理：根据双重精细观测法，在水准线上取2点，且视角垂直的直尺线、和垂直的罗经，可以通过观测视角判断地表上2点之间的空间关系，然后由定位来求取这2点之间的距离。
二等水准测量采用几何法定位，它可以有效地增加精度，且可以减少测量时间，减少测量计算量，节约成本。
二、二等水准测量的方法
1、定点测量法
定点测量是指在水平线上将台视觉观测点定下来，再用量角仪或罗经边界仪器连续测量，根据台的原始高差，再根据测量结果利用地文学计算公式求取各台点高差的水准方法。
定点法测量中一般要求台点高差小于0.3m，这样可以用它来测量曲率较低的台线。
2、连续测量法
连续测量是指在水平线上以罗经边界仪器为基准，连续记录每段区间的台点高差，然后再根据连续测量结果，使用地文学计算公式求取各台点高差的水准方法。
连续测量法的台线曲率计算精度较高，适用于曲率较大的台线。
3、偏移测量法
偏移测量法是指在水平线上，先对底部台点进行定点测量，然后再以该台点为基准，每段区间的上一台点与下一台点之间的台点高差均以偏移值测量，最后根据测量结果和台点高差的初值，使用地文学计算公式求取各台点高差的水准方法。
偏移测量法采用偏移量来测量，能节约大量的测量时间，可用来测量曲率较大的台线。
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沉降观测(二等水准测量)实训一、目的1、通过一条水准环线的施测，掌握二等精密水准测量的观测和记录，使所学知识得到一次实际的应用。
２、熟悉精密水准测量的作业组织和一般作业规程。
二、要求１、熟悉D S1型水准仪的构造及使用方法,铟瓦尺的读数方法及掌握测量过程中的技术要领;２、掌握计算环线闭和差。
三、仪器及工具D S1型精密水准仪一台，铟瓦水准尺一对，尺垫一副，扶杆四根，50m皮尺一把，记录板一块，自备铅笔，小刀和记录手薄。
1、精密水准仪的构造精密水准仪主要用于国家一、二等水准测量和高精度的工程测量中，例如建筑物沉降观测，大型精密设备安装等测量工作。
精密水准仪的构造与D S3水准仪基本相同，也是由望远镜、水准器和基座三部分组成。
其不同之点是：水准管分划值较小，一般为10"/2m m；望远镜放大率较大，一般不小于40倍；望远镜的亮度好，仪器结构稳定，受温度的变化影响小等。
为了提高读数精度，精密水准仪设有光学测微器，如所示是其工作原理示意图，它由平行玻璃板、传动杆、测微轮和测微尺等部件组成。
平行玻璃板装置在望远镜物镜前，其旋转轴与平行玻璃板的两个平面相平行，并与望远镜的视准轴成正交。
平行玻璃板通过传动杆与测微尺相连。
测微尺上有100个分格，它与水准尺上一个分格（1c m或5m m）相对应，所以测微时能直接读到0.1m m（或0.05m m）。
当平行玻璃板与视线正交时，视线将不受平行玻璃板的影响，对准水准尺上B 处，读数为146（c m）+a。
转动测微带动传动杆，使平行玻璃板绕旋转轴俯仰一个小角，这时视线不再与平行玻璃板面垂直，而受平等玻璃板折射的影响，使得视线上下平移。
当视线下移对准水准尺上146c m分划时，从测微分划尺上可读出a 的数值。
如所示是我国北京测绘仪器厂生产的D S1级水准仪，光学测微器最小读数为0.05m m。
2、精密水准尺的构造精密水准仪必须配有精密水准尺。
这种水准尺一般都是在木质尺身的槽内，引张一根因瓦合金带。
在带上标有刻划，数字注在木尺上。
精密水准尺的分划值有1c m如图（a）和0.5c m 如图（b）两种,D S1级水准仪配套用的精密水准尺，为0.5c m 分划，该尺只有基本分划而无辅助分划。
左面一排分划为奇数值，右面一排分划为偶数值；右边注记为米数，左边注记为分米数。
小三角形表示半分米处，长三角形表示分米的起始线。
厘米分划的实际间隔为5m m，尺面值为实际长度的两倍；所以，用此水准尺观测高差时，须除以2才是实际高差值。
四、精密水准仪的使用方法水准仪的使用包括仪器的安置、粗略整平、瞄准水准尺、精平和读数等操作步骤。
一、安置水准仪打开三脚架并使高度适中，目估使架头大致水平，检查脚架腿是否安置稳固，脚架伸缩螺旋是否拧紧，然后打开仪器箱取出水准仪，置于三脚架头上用连接螺旋将仪器牢固地固连在三脚架头上。
二、粗略整平粗平是借助圆水准器的气泡居中，使仪器竖轴大致铅垂，从而视准轴粗略水平。
在整平的过程中，气泡的移动方向与左手大拇指运动的方向—致。
三、瞄准水准尺首先进行目镜对光，即把望远镜对着明亮的背景，转动目镜对光螺旋，使十字丝清晰。
再松开制动螺旋，转动望远镜，用望远镜筒上的照门和准星瞄准水准尺，拧紧制动螺旋。
然后从望远镜中观察；转动物镜对光螺旋进行对光，使目标清晰，再转动微动螺旋，使竖丝对准水准尺。
当眼睛在目镜端上下微微移动时，若发现十字丝与目标影像有相对运动，这种现象称为视差。
产生视差的原因是目标成像的平面和十字丝平面不重合。
由于视差的存在会影响到读数的正确性，必须加以消除。
消除的方法是重新仔细地进行物镜对光，直到眼睛上下移动，读数不变为止。
此时，从目镜端见到十字丝与目标的像都十分清晰。
四、精平与读数眼睛通过位于目镜左方的符合气泡观察窗看水准管气泡，右手转动微倾螺旋，使气泡两端的像吻合，即表示水准仪的视准轴已精确水平。
这时，即可用十字丝的中丝在尺上读数。
现在的水准仪多采用倒像望远镜，因此读数时应从小往大，即从上往下读。
先估读毫米数，然后报出全部读数。
精平和读数虽是两项不同的操作步骤，但在水准测量的实施过程中，却把两项操作视为一个整体；即精平后再读数，读数后还要检查管水准气泡是否完全符合。
只有这样，才能取得准确的读数。
精密水准仪的操作方法与一般水准仪基本相同，不同之处是用光学测微器测出不足一个分格的数值。
即在仪器精确整平（用微倾螺旋使目镜视场左面的符合水准气泡半像吻合）后，十字丝横丝往往不恰好对准水准尺上某一整分划线，这时就要转动测微轮使视线上、下平行移动使十字丝的楔形丝正好夹住一个整分划线，如所示，被夹住的分划线读数为1.97m。
视线在对准整分划过程中平移的距离显示在目镜右下方的测微尺读数窗内，读数为1.50m m。
所以水准尺的全读数为1.97+0.0015=1.9715m，而其实际读数是全读数除以2，即0.98575m。
五、观测时间及气象条件水准观测应在标尺分化线成像清析而稳定时进行。
下列情况下不应进行观测：a)日出后及日落前30m i n内；b)太阳中天前后各约2h内（可根据地区、季节及气候情况，适当增减，最短间歇时间不短于2h）；c)标尺分划线影像剧烈跳动时；d)气温突变时；e)风力过大而使标尺及仪器不能稳定时。
六、实习步骤１、人员组成精密水准观测组由6－7人组成，具体分工是：观测一人，记录一人，扶尺二人，量距二人。
２、限差及作业规定（１）、视线高度不得低于0.5m，视线长度一般取不大于50m，前后视距差应小于1m。
测段距离累积差小于3m。
（２）、一测段的测站数布置成偶数，仪器和前后标尺应尽量在一条直线上。
（３）、观测时要注意消除视差，气泡严格居中，各种螺旋均应旋进方向终止。
（４）、视距读至1m m，基辅分划读至0.1m m，基辅高差之差≤0.6m m。
（５）、上丝与下丝的平均值与中丝基本分划之差，对于0.5c m刻划标尺应≤1.5m m，对于 1.0c m刻划标尺应≤3.0m m。
（６）、各项记录正确整齐，清晰，严禁涂改。
原始读数的米、分米值有错时，可以整齐地划去，现场更正，但厘米及其以下读数一律不得更改，如有读错记错，必须重测，严禁涂改。
（７）、每一站上的记录、计算待检查全部合格后才可迁站。
（８）、测完一闭合环计算环线闭合差，其值应小于±４√Ｌm m，Ｌ为环线长度，以公里为单位。
３、观测程序精密水准测量中采用如下的观测程序：往测奇数站的观测程序为：后前前后往测偶数站的观测程序为：前后后前返测奇数站的观测程序为：前后后前返测偶数站的观测程序为：后前前后在一个测站上的观测步骤（以往测奇数站为例）为：（１）、首先将仪器粗略整平。
首先，将三脚架放置平稳，尽量使三脚架的承台水平，测站在松软土质条件下的，应用脚将三脚架的三个脚踩入泥土中，使其平稳，其次，将仪器置于三脚架承台上，用固定螺母固定，使其不能移动，第三，粗平，将粗平水准管的其中一个与水准仪基座的一边保持平行，调节水准管与基座齐平一边的两个脚螺旋，使水准管气泡居中，然后，调节另一个脚螺旋，使另一侧的粗平水准管气泡居中，最后，转动照准部，检验两个粗平水准管气泡是否居中，不居中继续调节，若居中则进行下步操作；（２）、瞄准。
望远镜对准后视水准标尺，转动倾斜螺旋使符合水准气泡两端影像分离不得大于3m m，用上、下视距丝平分水准标尺的相应基本分划读取视距。
读数时标尺分划的位数和测微器的第一位数共四个数字要连贯出。
（３）、接着转动倾斜螺旋使气泡影像精密符合，并转动测微螺旋使楔形丝照准基本分划，读分划线三位数和测微器三位数。
（４）、旋转望远镜照准前视水准尺，使气泡精密居中，用楔形丝照准基本分划并读数，然后按下、上丝视距丝读取视距。
（５）、用楔形丝对准辅助分划进行读数。
（６）、再转向后视标尺，转动倾斜螺旋使气泡影像精密符合，进行辅助分划的读数。
至此一个测站的观测工作结束。
以上为奇数的后－前－前－后观测程序，偶数站的观测程序为前－后－后－前。
4、间歇与检测（1）观测间歇时，最好在水准点上结束。
否则，应在最后一站选择两个坚稳可靠、光滑突出、便于放置标尺的固定点，作为间歇点。
如无固定点可选择，则间歇前应对最后两测站的转点尺桩（用尺台作为转点尺承时，可用带三个带帽钉的木桩）做妥善安置，作为间歇点。
（2）间歇后应对间歇点进行检测，比较任意两尺承点间歇前后所测高差，若符合限差要求，即可由此起测，若超过限差，可变动仪器高度再测一次，如仍超过限差，应从上一水准点起测。
（3）检测成果应在计算手簿中保留，但计算高差时不采用。
七、外业计算水准测量外业计算的项目：a）外业手簿的计算；b）外业高差和概略高程表的编算；c）每千米水准测量偶然中误差的计算；d）附合路线与环线闭合差的计算；e）每千米水准测量全中误差的计算。
1、外业高差和概略高程表的编算（略）2、偶然中误差的计算在测量时，即使排除了产生系统误差的因素（实际上不可能也没有必要绝对排除），进行了精心的观测，仍然会存在一定的误差，这类由于偶然的或不确定的因素所造成的每一次测量值的无规则变化（涨落），叫做偶然误差，或随机误差。
由于实践和理论证明，观测误差服从正态分布，为了衡量误差分布的密集或离散的程度，对一系列带有偶然误差的观测值，运用概率统计的方法来消除他们之间的不均值，求出未知量的最可靠值，评定测量成果的精度和质量，测量上就引入了统计学中的标准差，把它称为中误差，测角、测边和测高差都有中误差，但只有高程才有全中误差。
每千米水准测量偶然中误差M△按下列计算式计算：M△=±√[△△/R]/4*N式中△----测段往返测高差不符值,单位为毫米(m m);R-----测段长度,单位为千米(k m)N-----测段数3、全中误差的计算根据环线闭合差和相应环的水准路线周长而计算的中误差，也称水准测量每千米距离的高差中数的全中误差。
每千米水准测量全中误差M w按下列计算式计算：M w=±√[W W/F]/N式中W---经过各项改正后的水准环闭合差，单位为毫米(m m);。